автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование параметров универсальных противоэрозионных почвообрабатывающих машин

На правах рукописи

ФАИРУШИН Дамир Зуфарович

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ УНИВЕРСАЛЬНЫХ ПРОТИВОЭРОЗИОННЫХ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИХ МАШИН

Специальность 05.20.01 -Технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Челябинск - 2004

Работа выполнена на кафедре «Почвообрабатывающие и посевные машины» Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Челябинский государственный агроинженерный университет».

Научный руководитель: доктор технических наук, доцент

Капов Султан Нануович

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки и техники РФ,

доктор технических наук, профессор Косилов Николай Иванович;

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Гордеев Олег Власович

Ведущая организация: Башкирский научно-исследовательский

институт сельского хозяйства

Защита состоится 25 ноября 2004 года, в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.069.01 при Челябинском государственном агроинженерном университете по адресу: 454080, г. Челябинск, пр. Ленина, 75.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Челябинского государственного агроинженерного университета.

Автореферат разосла^|^стября

2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Плаксин A.M.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Совершенствование противоэрозионных почвообрабатывающих орудий с начала их производства происходило непрерывно. В процессе его изменялись типы и параметры рабочих органов, оптимизировались конструктивные схемы орудий, подъ-емно-установительные механизмы и способы агрегатирования. Однако противоэрозионные орудия для тракторов любого класса тяги снабжались однооперационными рабочими органами (плоскорежущие лапы, стойки СибИМЭ, чизели, щелеватели), которые отличались друг от друга их количеством, конструктивной схемой орудия и параметрами подъемно-установительных механизмов.

Концепцией развития почвообрабатывающих машин и агрегатов на период до 2005 г. было намечено создание и внедрение комбинированных универсальных и высокоунифицированных семейств машин и агрегатов, которые позволят сократить их номенклатуру на 50%, уменьшить металлоемкость до 35% и снизить расход топлива до 25%. Использование сменных рабочих органов, обеспечивающих, при щадящем воздействии их на почву, высокое качество основной обработки почвы и энергосбережение, позволит повысить урожайность и снизить себестоимость возделываемых культур.

В связи с этим предлагаемая работа, направленная на создание и внедрение противоэрозионных комбинированных, универсальных и унифицированных почвообрабатывающих машин для основной обработки почвы, является актуальной, способствующей повышению эффективности обработки почвы.

Целью работы является создание и обоснование параметров универсальных и унифицированных противоэрозионных машин, отвечающих требованиям энергопочвосберегающих технологий.

Задачи исследования

1. Определить энергоемкость универсального орудия со сменными рабочими органами.

2. Обосновать конструктивные схемы и параметры универсальных и унифицированных противоэрозионных орудий к тракторам класса тяги 3 и 4 т.

3. Провести расчет потребного количества парка почвообрабатывающих машин и технико-экономической эффективности внедрения разработанных машин.

Объектом исследования является технологический процесс работы противоэрозионных универсальных и унифицированных орудий.

Предмет исследования - закономерности взаимодействия сменных рабочих органов универсальных орудий с почвой.

Научная новизна. Составлены и реализованы кинематическая и статическая модели универсальных почвообрабатывающих машин для оценки и сравнения различных их конструктивных схем. Получены зависимости и установлены закономерности изменения энергетических и агротехнических показателей работы почвообрабатывающих машин от конструктивных параметров рабочих органов и схем орудий. Обоснованы конструктивные схемы и параметры универсальных почвообрабатывающих машин для тракторов класса тяги 3 и 4 т. Проведен расчет потребного количества парка почвообрабатывающих машин.

Практическая значимость и реализация работы. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработаны универсальные культиваторы-плоскорезы (КП-ЗС и КП-5С) и плоскоре-зы-глубокорыхлители (ПГ-2С и ПГ-ЗС) для тракторов класса тяги 3 и 4 т, позволяющие выполнять плоскорезную обработку на глубину до 16 см, глубокое рыхление на глубину до 30 см, щелевание (чизелева-ние) на глубину до 40 см и плоскорезную обработку до 16 см с одновременным щелеванием на глубину до 35 см. Отдельные узлы универсальных орудий (механизм навески, устройства крепления рабочих органов на раме орудия, механизм регулирования опорных колес) унифицированы. Разработанные машины прошли государственные испытания на Поволжской МИС и рекомендованы к серийному производству. Культиваторы-плоскорезы КП-ЗС и КП-5С и плоскорезы-глубокорылители ПГ-2С и ПГ-ЗС для тракторов класса тяги 3 и 4 т выпускаются на Стерлитамакском заводе «Строймаш».

Апробация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях ЧГАУ в 1996-2003 гг., а также в Министерстве сельского хозяйства Республики Башкортостан 1998-2002 гг.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 научных статей и издана одна монография.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной лите-

ратуры из 100 наименований и 4 приложений. Работа изложена на 138 стр.машинописного текста, содержит 36 рисунков и 26 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и задачи исследования, научная и практическая значимость, кратко изложены основные положения, выносимые на защиту, дана общая характеристика работы.

Глава 1 «Состояние вопроса. Цель и задачи исследования» посвящена анализу средств развития механизации почвозащитного земледелия, существующих технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Здесь дается краткий анализ системы обработки почвы в условиях Республики Башкортостан, рассмотрены вопросы создания универсальных орудий.

Реализация принципов почвозащитного земледелия стала возможной благодаря разработке комплекса противоэрозионной техники, включающего в себя культиваторы-плоскорезы, плоскорезы- глу-бокорыхлители, тяжелые культиваторы, штанговые культиваторы, стерневые сеялки, щелеватели, чизели и т. д. Существенный вклад в инженерную науку по почвозащитному земледелию внесли Т.С. Мальцев, А.И. Бараев, А.П. Грибановский, А.Н. Каштанов, А.П. Спирин, А.К. Кострицын, И.М. Панов, А.И. Любимов, Н.В. Краснощекое, И.Т. Ковриков, В.И. Виноградов, П.Н. Бурченко, В.В. Бледных, Г.А. Деграф, В.А. Милюткин, М.Д. Подскребко, Р.С. Рахимов, А.С. Куш-нарев, А.П. Иофинов, С.Н. Капов, А.А. Шишкин и многие другие.

Противоэрозионные машины первого поколения были выполнены прицепными и имели небольшую ширину захвата и однотипные рабочие органы. Появление энергонасыщенных .тракторов и необходимость повышения производительности вынудили перейти к бес-сцепочным агрегатам, то есть ко второму поколению противоэрози-онной техники. При разработке этих машин также преобладала тенденция создания специализированных однооперационных машин конкретно к каждому классу тракторов. Такое положение характерно для парка противоэрозионных почвообрабатывающих машин и для Республики Башкортостан.

Совершенствование противоэрозионной техники идет по пути создания универсальных и комбинированных машин со сменными рабочими органами для различных почвенно-климатических условий. Важным элементом при создании универсальных орудий является

унификация отдельных их узлов. Все орудия состоят из рамы, рабочих органов, опорных колес с механизмами регулирования глубины обработки и механизма присоединения к трактору. Проведенный нами анализ показал, что в общей конструктивной массе орудия на рабочие органы приходится 25-34,6 %, на опорные колеса - 5,6-7,8 %, на механизм навески - 8-15% и на механизм регулировки 2,4-3,3 %. Существенное снижение массы орудия возможно путем создания универсальной рамы, на которой можно устанавливать различные рабочие органы и унифицированные опорные колеса с механизмом регулировки глубины обработки и механизм навески.

При таком подходе к проектированию противоэрозионных орудий появляется перспектива создания универсальных, унифицированных машин, позволяющих выполнять несколько технологических операций обработки почвы за один проход. Для разработки подобных машин необходимо учитывать следующие факторы: класс тяги трактора, тип и схему расстановки рабочих органов на раме орудия, место установки опорных колес на раме орудия, тип присоединительного механизма с трактором, агротехнические и эксплуатационные показатели работы орудий.

В главе 2 «Методика исследования» излагаются программа выполнения работы и методики:

- получения и подготовки исходных данных: свойств почвы, характеристик рельефа поверхности поля и сопротивления почвы;

- теоретических исследований по энергетической оценке рабочих органов и обосновании конструктивных параметров орудия;

- полевых экспериментов.

Методика получения и подготовки исходных данных составлена на основе известных ГОСТов и ОСТов на получение исходной информации.

Методика теоретических исследований предусматривает проведение работ по разработке метода энергетической оценки взаимодействия различных рабочих органов (плоскорезных лап, глубокорыхли-телей, щелевателей, чизелей и плоскорезов-щелевателей) с почвой; по разработке обобщенной математической модели функционирования агрегата и созданию на ее основе программного обеспечения по обоснованию схем и параметров почвообрабатывающих машин; по анализу и оценке результатов компьютерных экспериментов.

По результатам компьютерного эксперимента делаются предварительные выводы о работоспособности разработанного орудия. Для

проверки полученных теоретических результатов проводятся полевые эксперименты.

Методика проведения полевых экспериментов составлена на основе ГОСТов и ОСТов на определение энергетических и агротехнических показателей работы почвообрабатывающих агрегатов. При этом решались такие методические вопросы, как выбор условий проведения экспериментов, подбор стандартного оборудования, изготовление макетных и опытных образцов орудий, выбор средств измерения и регистрации исследуемых показателей, определение агротехнических и энергетических показателей рабочих органов и орудий, обработка и оценка полученных данных, а также оценка погрешности измерений.

В главе 3 «Теоретические основы разработки противоэрози-онных орудий» на первом этапе определены пределы изменения ширины захвата универсальных противоэрозионных орудий и скорости движения агрегатов для тракторов класса тяги 3 и 4 т (таблица 1).

Таблица 1

Агрегат с трактором класса тяги 3 и4т Скорость движения, м/с Ширина захвата, м Количество рабочих органов, шт. Производительность агрегата, га/ч

Плоскорезы-глубокорыхлители 2,3...2,8 2,0.-3,3 2... 3 1,7-2,9

Культиваторы-плоскорезы 2,3...2,8 3,0...5,3 3... 5 2,9...4,5

Чизели 2,6...2,8 4,9...6,5 5...7 5,0...6,9

Щелеватели 2,8...3,2 4,4...6,0 5...7 5,0...7,1

В качестве основных показателей выбора ширины захвата и скорости движения агрегата приняты минимум затрат и максимум производительности агрегата при оптимальной загрузке двигателя трактора.

С целью обоснования возможности создания универсальных противоэрозионных почвообрабатывающих машин с различными рабочими органами проведен анализ энергоемкости технологических процессов обработки почвы. В качестве возможных рабочих органов для установки на универсальную раму орудия рассмотрены плоскорезные лапы, глубокорыхлители, щелеватели, чизели и комбинация плоскорезных лап и щелевателей. По технологическому принципу

работы рабочие органы можно разделить на плоскорезные и щеле-резные.

Тяговое сопротивление рабочих органов (клина) определяется по зависимости

где - сопротивление на преодоление давления почвенно-

го пласта на клине, на разрушение пласта и на сообщение и изменение направления скорости движения пласта по клину;

где Кт, Кр, Кк - коэффициенты, учитывающие тяговое сопротивление на преодоление давления почвенного пласта на клине, на разрушение пласта и на сообщение и изменение направления скорости движения пласта по клину;

Кт =0,Sm¡AaAlyag; Кр = т,АаА[ С сое <р\ АГ, = Л„ГР V2, А, = (1 -8трсоз2й))/(1 + ят рсоз2®); Аа = (1 + ;

А =(зтасо5(с)/8т(а + ц>)\ 2со-2л-2а-<р-зхЫп{%т1рАпр).

где а, Ь - глубина хода и ширина захвата клина, м; у, /р - плотности почвы и разрыхленной среды, МПа; V - скорость движения клииа, м/с; С - коэффициент сцепления почвы, кН/м ; g - ускорение свободного падения, м/с2; а - угол резания двугранного клина, град; <р,р -угол внутреннего и внешнего трений почвы, град; у - угол сдвига почвы, град; - секундная масса, кг/с; Л], Аа, Ач„ 2со - условные коэффициенты.

По формуле (I) получены аналитические зависимости определения тягового сопротивления различных типов рабочих органов: •для плоскорезной лапы и глубокорыхлителя:

"\/7 -""А11|КИ»1 +А'пр (2)

где Ьп - ширина захвата лапы, м; •для щелевагеля и чизеля:

где г, - площадь сечения разрыхленной части пласта почвы, м2;

Т-'г=Вда2+и1^\',к- (4)

• для плоскореза-щелевателя

где а1 - глубина хода плоскорезной лапы, м; а2 - глубина хода щеле-реза ниже плоскорезной лапы, м; в, - ширина долота, м; 1|/ск - угол скалывания почвы, град.; Ькр - критическая глубина щелевания, м.

Общее тяговое сопротивление рабочих органов можно определить, если формулы (2), (3), (5) умножить на количество рабочих органов (п). Применительно к плоскорезу-щелевателю имеем:

'х =" V) <к Пш +к п/к га)+"(+а1'**ск *кщ,п + кщр+к и» > (6)

В работе для различных типов рабочих органов получены зависимости и выявлено влияние глубины обработки на составляющие тягового сопротивления.

Количественная оценка составляющих тягового сопротивления плоскорезной лапы и щелереза, полученных на основе математического моделирования на ЭВМ, показывает, что при увеличении глубины обработки процентное соотношение составляющих Д*- , ^хр>

ЯХк изменяется по-разному.

Для плоскорезной лапы (рисунок 1) при глубине обработки почвы а=\0 см значение Ях составляет 16%, ЯХр - 60%, ЯХк - 24%, тогда

как при а =30 см Ях - 42%, яХр - 40%, ЯХк - 18%, т.е. доля составляющей /¿^снижается при возрастании величин ЯХт и ИХк. Отсюда

можно сделать вывод, что при глубокой обработке почвы плоскорезными лапами сопротивление ЯХр> необходимое для рыхления почвы, уменьшается, а сопротивления, необходимые на преодоление давления почвенного пласта Кх и изменения направления скорости движения пласта по лемеху ЯХк, увеличиваются. Поэтому для повышения степени крошения почвы глубокорыхлителями целесообразно обрабатывать почвенный пласт на глубину, при которой выполняется условие ИХр>ЯХт.

По-другому изменяются составляющие тягового сопротивления щелереза. Так, при глубине обработки почвы д=10 см значение ЯХр

составляет 62,8%, ЯХт - 18,3%, ЯХк - 18,9%; при я=30 см ЯХрсоставляет 49,1%, ЯХт- 40,1%, ЯХк- 10,8%, т.е. доля составляющей ЯХтувеличивается при уменьшении величин ЯХрч ЯХк. Такой характер изменения составляющих тягового сопротивления щелереза можно объяснить величиной зоны деформации почвы рабочим органом. Увеличение глубины обработки не приводит к пропорциональному

изменению площади деформации почвы ^ (формула (4), а лишь изменяет размеры поперечного профиля сечения пласта. Причем при превышении критической глубины обработки Икр прекращается деформация с отделением стружки и происходит смятие почвы в боковых направлениях. Это обстоятельство подтвердилось при исследовании рабочих органов в варианте плоскореза-щелевателя по формуле (6). При глубине щелевания а2 больше 20 см ниже глубины хода плоскорезной лапы происходит интенсивное возрастание тягового сопротивления щелереза (рисунок 2).

и* ч *

кН

1

О -----

10 15 20 ?о а, см

Рисунок 1 - Составляющие тягового сопротивления плоскорезной лапы На рисунке 3 приведены расчетные зависимости тягового сопротивления орудий с различными типами рабочих органов. Представленные данные показывают, что тяговое сопротивление орудия с шириной захвата зависит от типа рабочего органа.

Тяговое сопротивление орудия с щелерезными рабочими органами при глубине щелевания меньше тягового сопротивления орудия с плоскорезной лапой с глубиной а, =16см на15-30%, а с лапой глубокорыхлителя =25см на 55-65%. Тяговое сопротивление орудия с комбинированным рабочим органом (плоскорезная лапа и

щелерез) при глубине обработки ач =а, +а3 =36 СМ меньше тягового сопротивления глубокорыхлителя с глубиной аг = 25 см на 23-27%.

Я

"Хщц кН

а,-16 см

10

15

20

<к

см

Рисунок 2 - Зависимость изменения тягового сопротивления щелереза от глубины щелевания

4 / //

/\2-

3 /

агл= 25 см ащ = 30 см а? - 20 см 01 = 16 см

Рисунок 3 - Зависимость тягового сопротивления орудий Ях с различны ми рабочими органами от ширины захвата орудия Вк: 1 - щелерез; 2 - плоскорезная лапа; 3 - плоскорез-щелерез; 4 - глубокорыхлитель

По полученным данным можно рекомендовать следующие значения ширины захвата орудий для тракторов класса тяги 3 и 4 т (таблица 2).

Таблица 2 - Рекомендуемые значения ширины захвата и количество рабочих органов орудий для тракторов класса тяги 3 и 4 т

Орудие

Ширина захвата, м

Количество рабочих органов, шт.

Культиватор-плоскорез

3,0 ...5,1

3...5

Плоскорез-глубокорыхлитель

2,0... 3,2

2... 3

Плоскорез-щелеватель

2,0... 3,4

Щелеватель (чизель)

3,0... 4,8

3

5

Следующим этапом исследований было обоснование конструктивных схем и параметров орудий. Для этого составлена кинематическая модель и проведен силовой анализ функционирования агрегата (рисунок 4, 5).

Кинематическая модель учитывает, что возмущения от рельефа поля под опорными колесами вызывают малые угловые перемещения орудия 4/(1), <р(1) соответственно в продольно-вертикальной и поперечно-вертикальной плоскостях (рисунок 4):

В качестве основного технологического параметра работы орудия при изучении кинематики взята дисперсия глубины обработки рабочими органами всего орудия, выраженная через среднеквадрати-ческое отклонение:

Для плоскореза-щелевателя

(8) (9)

Координаты рабочих органов относительно инерциальной

системы отсчета ХО/ выражаются через конструктивные параметры:

Рисунок 4 - Расчетная схема для изучения кинематики орудия при перемещении орудия в продольно-вертикальной плоскости (а), в поперечно-вертикальной плоскости (б) и в горизонтальной плоскости (в)

Рисунок 5 - Расчетная схема для силового анализа орудия

Для определения рациональных параметров орудия необходимо минимизировать среднеквадратическое отклонение глубины обработки по совокупности величин и т. д. с учетом ограничений, накладываемых на параметры орудия агротехническими требованиями. Так, условия, обеспечивающие перекатывание опорных колес орудия по необработанной поверхности поля вне зоны распространения деформации почвы, ограничивают продольную координату опорных колес расположением рабочих органов, а поперечную - ши-

риной орудия. Эти ограничения представлены аналитически в виде неравенств

Рассмотренный метод определения рациональных параметров орудия реализован на ЭВМ.

Анализ полученных данных (рисунок 6) показывает, что изменение одного из параметров или при постоянных значениях других существенно влияет на равномерность глубины обработки почвы.

ба,

си

2

1,5

121 «Х^.м

Рисунок 6 - Теоретические зависимости изменения среднеквадрати-ческого отклонения глубины обработки от продольных и поперечных координат опорных колес при различной ширине захвата орудия

Это влияние усиливается с уменьшением числа рабочих органов. Равномерность хода орудия ухудшается по мере увеличения количества рабочих органов, что показывает зависимость <та=/(п). Рациональные значения колес близки к граничным, что соответствует расположению опорных колес на уровне крайних рабочих органов орудия. Аналитически они описываются выражениями (11).

Аналогично исследовано влияние параметров механизма навески на равномерность хода лапы орудия и определены ее рациональные значения. На основе полученных параметров навески орудия в дальнейшем определены рациональные параметры установки опорных колес с тремя и пятью рабочими органами на раме орудия.

На завершающем этапе рассмотрена модель, объединяющая кинематику и статику в зависимости от конструктивных параметров. Согласно расчетной схеме (рисунок 5) получены формулы для опре-

П=7 т 1 Vй ^ \ / \ / п=7

П-зД \Ч/ АЛ /Л \/

т ** 1 Л А*' >Г 1 1 >

! ! • 1 | 1 | 1 1 1

деления математических ожиданий и среднеквадратических отклонений реакции опорных колес и тягового сопротивления орудия.

На рисунке 7 показаны зависимости среднеквадратического отклонения тягового сопротивления <гг, от продольной Х\ и поперечной У] координат опорных колес орудия.

кН 4

3 2

О 1 2 3 4 Х„У,,1«

Рисунок 7 - Зависимость среднеквадратического отклонения тягового сопротивления орудия от расположения опорных колес при различном количестве рабочих органов (п) -плоскорежущая лапа;---щелерез

Полученные результаты показывают, что параметры А', и К,, обеспечивающие лучшую равномерность глубины обработки, обеспечивают и меньшую неравномерность изменения тягового сопротивления.

Аналогичные результаты получены для различных орудий с тремя и пятью рабочими органами при клиновом и при шахматном их расположении.

В главе 4 «Обоснование рациональных параметров универсальных противоэрозионных орудий» обоснованы конструктивные схемы и параметры универсальных противоэрозионных орудий с различными рабочими органами для тракторов класса тяги 3 и 4, а также представлены результаты производственных испытаний разработанных машин.

Результаты испытаний подтвердили адекватность математической модели реальному процессу как по параметрам механизма навески и количеству рабочих органов, так и по координатам установки опорных колес орудия. Полученные рациональные конструктивные параметры орудий представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Конструктивные параметры разработанных орудий (обозначения согласно рис.5)

Параметры Обо-значе ние Орудия

ПГ-2С ПГ-ЗС КП-ЗС КП-5С

Ширина захвата 0, м 2,1 3,1 2,7 4,4

Глубина обработки плоскорежущая лапа чизельный рабочий орган шелеватель а, м 0,2...0,3 до 0,45 0,2...0,3 до 0,45 0,08...0,16 до 0,35 0,08...0,16 до 0,35

Месторасположение опорных колес по оси X по оси у Х|, м Уь м 0,3...0,4 0,85...0,95 0,3...0,4 1,2...1,4 0,2...0,3 1,0...1,2 0,2...0,3 1,7...1,9

Расстояние между рабочими органами по ходу движения м 0,6...0,7 0,6...0,7 0,5...0,6 0,5...0,6

Расстояние от точки подвеса до рабочих органов Хо. м 0,2...0,4 0,2...0,4 0,2...0,3 0,2...0,3

Параметры механизма навес-кн Ь|, м м 1>„ м Гц, м 0,3...0,45 0,8... 1,0 1,0...1,2 0,2...0,45 0,3...0,45 0,8.-1,0 1,0...1,2 0,2...0,45 0,3...0,45 0,8...1,0 1,0...1,2 0,2...0,45 0,3...0,45 0,8...1,0 1,0...1,2 0,2...0,45

На основе полученных результатов была разработана республиканская программа оптимизации комплекса машин, а именно: проектирование, создание и постановка на производство универсальной высокоэффективной противоэрозионной техники, которая соответствовала бы требованиям зональной технологии возделывания культур. Полученные данные использованы при проектировании и разработке универсальной противоэрозионной техники для тракторов класса 3 и 4 т. Разработанные орудия прошли производственные испытания и были поставлены на производство.

Реализация программы позволила в короткие сроки создать универсальные культиваторы-плоскорезы КП-ЗС и КП-5С, а также плос-корез-глубокорыхлитель ПГ-2С и ПГ-ЗС и поставить их в производство. Преимуществом этих орудий является возможность установки сменных рабочих органов, при котором выполняется плоскорезная обработка на глубину 8... 16 см, глубокое рыхление до 30 см, щелева-ние - до 40 см и плоскорезная обработка с одновременным щелева-нием. Глубина обработки щелереза изменяется от 10 до 20 см ниже хода плоскорезной лапы.

Разработанные универсальные орудия прошли государственные испытания на Поволжской МИС и рекомендованы к серийному производству.

В главе 5 «Основы формирования парка почвообрабатывающих машин и технико-экономическая оценка результатов исследований» приводится методика расчета потребного количества средств механизации для основной обработки почвы. Количество типов почвообрабатывающих машин на 1000 га пашни определяется по формуле

г-ъук

ы=-

(12)

где Г- обрабатываемая площадь, га; 5 - доля площади, обрабатываемой трактором определенного класса; V- доля площади, обрабатываемой определенным типом орудий (согласно принятой в зоне технологии обработки почвы и севооборота); К- коэффициент запаса потребного количества машин; ^ - часовая производительность орудия, га/ч; /- время работы орудия в день, ч; п - количество дней работы машин в год.

С учетом систем ведения агропромышленного производства и соблюдения агротехнических сроков проведения основной обработки почвы, а также характеристик машин и продолжительности их применения определено процентное соотношение площадей, обрабатываемых различными типами орудий, применительно к Республике Башкортостан и по формуле подсчитано потребное количество почвообрабатывающих машин на 1000 га пашни (таблица 4).

Таблица 4 - Потребное количество почвообрабатывающих машин на 1000 га пашни, шт.

Наименование машин Класс тяги трактора Количество машин

Культиватор-плоскорез 5 0,04

3 0,18

Плоскорез-глубокорыхлитель 5 0,02

4 0,06

Плуг 5 0,14

4 0,43

3 0,81

Плоскорез-щелеватель 5 0,04

3 0,24

Плуг-лущильник 3.4 0,19

Плуг-рыхлитель 3...5 0,24

Плуг-чизель 3...5 0,24

Используя данную методику, можно определить потребное количество машин для конкретного района, хозяйства, отделения в зависимости от применяемой технологии возделывания.

Для технико-экономической оценки разработанных орудий использован энергетический анализ технологического процесса обработки почвы. По данной методике основным критерием эффективности применения орудия являются затраты энергии, приходящиеся на единицу выполненной работы. Результаты полученных данных представлены в таблице 5.

Таблица 5. Технико-экономическая оценка разработанных универсальных орудий.

Варианты орудий

Показатели о 3 й й О 1 'у « Ч и. ° й 5 * 5 * " 2 1СП-ЗС с плоскорезами о а 1 и а о С СЛ Р. С ч « КП-ЗС с плоскорезами и щелере-зами КП-5С с плоскорезами 4) а з « Й и 8 а. С ч КП-5С с плоскорезами и щелере-зами**

Общая масса, кг 717 642 650 605 710 860 795 960

Масса 1 лубокорыхлителя, кг 150(3) - - - - - - -

Масса плоскорезной лапы, кг - 105(3) - 105(3) 165(5) 165(5)

Масса чизеля, кг 75(3) - - - - - -

Масса щелереза, кг - - - 60(3) 60(3) 100(5) 100(5)

Масса опорных колес с механизмом регулировки,кг 85 55 75 75 75 75 75 75

Масса \ нкверсальной рамы, кг 482 482 470 470 470 620 620 620°

Энергоемкость производства универсальной рамы, МДж • 36150 35250 46500

Энергоемкость производства стандартных поставок, МДж 17625 12000 13500 10125 13375 18000 • 13125 25500

Расход топлива, кг/га 10,6 6,1 6.3 5^4 7,8 8,8 6.5 • 10,3

Производи гельность, га/ч 2,2 2,5 2,8 2,6 2,0 3,5 4,7 3,0

Энергоемкость обработки почвы, МДж/га 552,6 345,0 344,8 310,3 442,6 443,2 326,2 522,3

Примечание. В скобках указано количество рабочих органов.

* агрегатируется с трактором класса тяги 4 т (Т-4); ** КП-5С в варианте плоскореза-щелевателя агрега-

гируется с трактором класса тяги 5 т (К-701); остальные орудия агрегатируются с трактором класса тяги 3 г (Т-150К).__

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основе анализа почвенно-климатических условий и систем ведения сельскохозяйственного производства различных зон Республики Башкортостан установлено, что для сохранения плодородия почвы и накопления влаги, устранения смыва почвы на склонах от талых вод и ливневых дождей, необходимо во всех зонах внедрить почвозащитную противоэрозионную систему обработки почвы.

2. Установлена энергоемкость универсальных орудий с различными типами рабочих органов. Наименьшую энергоемкость имеют орудия с щелерезными рабочими органами и комбинированными рабочими органами, сочетающие плоскорезную обработку с щелева-нием почвы.

3. Установлено, что для снижения металлоемкости и стоимости орудий, увеличения сроков их использования в течение года, а также уменьшения номенклатуры запасных частей вновь создаваемые противоэрозионные почвообрабатывающие машины должны быть комбинированными, универсальными и унифицированными.

4. Обоснованы оптимальные параметры скорости движения агрегата и ширины захвата машин, которые обеспечивают для тракторов класса тяги 3 и 4 т максимум производительности при минимальных затратах средств.

5. Разработаны расчетная схема и математическая модель функционирования универсальных противоэрозионных орудий, составлены на их основе уравнения статики и кинематики при движении агрегата по случайному двухмерному рельефу поля, которые позволили обосновать рациональные конструктивные схемы и установить рациональные параметры глубокорыхлителей ПГ-2С, ПГ-ЗС и плоскорезов КП-ЗС, КП-5С для тракторов класса тяги 3 и 4 т.

6. Обоснованные конструктивная схема и параметры орудий служили основой для разработки и изготовления универсальных орудий ПГ-2С, ПГ-ЗС, КП-ЗС и КП-5С, которые прошли государственные испытания на Поволжской МИС и рекомендованы к серийному производству. Изготовлены ПГ-2С - 86 шт., ПГ-ЗС - 91 шт., КП-ЗС - 105 шт., КП-5С - 97 шт.

7. Расчет потребного количества парка почвообрабатывающих машин по предложенной методике предусматривает проведение всех видов обработки почв с учетом принятой в зоне технологии в агротехнические сроки.

8. Расчет технико-экономической эффективности внедрения разработанных машин показывает, что универсальные и унифицированные машины снижают металлоемкость на 20-50 %, повышают производительность до 20 %, снижают расход топлива на 15 % и снижают энергоемкость обработки почвы на 15-20%..

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Файрушин Д.З., Бикмаев Т.Б. Бакалинские агрегаты плодородия // Уральские нивы, 1984, №2, с. 55-57.

2. Рахимов Р.С., Капов С.Н., Волостникова Н.И., Файрушин Д.З. и др. Результаты маркетинговых исследований почвообрабатывающих машин для условий Башкирии // Тезисы докладов на ХЬ научно-технической конференции. Челябинск, 2001, с. 144-146.

3. Сираев М.Г., Рахимов Р.С., Файрушин Д.З. и др. Защита почвы от эрозии и современные почвообрабатывающие машины в системе адаптивно-ландшафтного земледелия Башкортостана. Уфа, 2002. -86 с.

4. Капов С.Н., Файрушин Д.З., Устинова Е.А. и др. Методические особенности формирования парка почвообрабатывающих машин // Вестник ЧГАУ, 2004, т. 41, с. 82-83.

5. Рахимов З.С., Файрушин Д.З., Рахимов И.Р. Универсальные орудия для безотвальной обработки почвы // Тракторы и сельхозмашины, 2004, №5, с. 10-11.

6. Давлетшин М.М., Файрушин Д.З. Система обработки почвы под сахарную свеклу // Земледелие, 2004, №3, с.40.

Подписано в печать 19.10.2004 г. Формат 60x84/16

Объем 1,0 уч.-изд.л Тираж 100 экз. Заказ -">2.0

ООП ЧГАУ г.Челябинск, пр. Ленина, 75

»205 4 2

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Почвозащитные технологии и средства механизации

1.2. Система обработки почвы в условиях республики Башкортостан

1.3. Перспективы создания универсальных орудий

1.4. Постановка проблемы, цель и задачи исследования

2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Общие положения

2.2. Программа исследования

2.3. Методика получения исходной информации

2.4. Методика проведения теоретических исследований

2.5. Методика экспериментальных исследований 44 2.5.1. Методика регистрации энергетических показателей 49 2.5.2 Методика определения агротехнических показателей

2.5.3. Методика обработки экспериментальных данных

2.5.4. Методика определения погрешности измерений

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ ПРОТИВОЗРОЗИОН-НЫХ ОРУДИЙ

3.1. Анализ функционирования МТА как системы

3.2. Определение ширины захвата и скорости движения орудия

3.3. Энергетическая оценка рабочих органов

3.4. Обоснование конструктивных схем и параметров орудия

3.5. Силовой анализ орудия 81 Выводы по главе

4. ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ УНИВЕРСАЛЬНЫХ ПРОТИВОЭРОЗИОННЫХ ОРУДИЙ

4.1. Выбор конструктивных схем и параметров орудий

4.2. Разработка универсальных противоэрозионных орудий

4.3. Результаты производственных испытаний ф Выводы по главе

5. ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПАРКА ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИХ МАШИН И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

5.1. Общие положения

5.2. Основы формирования парка почвообрабатывающих машин

5.2.1. Расчет потребного количества средств механизации для основной обработки почвы

5.2.2. Основы формирования парка машин

5.3. Определение основных технико-экономических показателей разработанных орудий

5.4. Экономическая эффективность использования универсальных Щ орудий

Нынешнее состояние и перспективы развития сельскохозяйственной науки и практики показывает, что дальнейшие исследования должны быть направлены на создание почвообрабатывающих машин, отвечающих требованиям энергопочвосберегающих технологий [1]. Энергосбережение является первостепенной задачей для всех отраслей народного хозяйства в предстоящем столетии. Концепция энергосбережения в сельском хозяйстве выдвигает в качестве одной из главных задач разработку принципов, методологии энергетической оценки производства сельхозпродукции и перспективных направлений снижения энергоемкости технологических процессов обработки почвы. Обработка почвы является одним из энергоемких процессов сельского хозяйства. Почва - основной компонент экологической среды и ее важнейшим свойством является плодородие — способность обеспечивать растения элементами питания. Поэтому без учета биологических требований самого растения, адаптированности применяемых почвообрабатывающих агрегатов к конкретным почвенно-климатическим условиям и последствий деятельности человека невозможно говорить о сохранности плодородия почвы. Наибольшую угрозу почве представляют ветровая, водная и механическая эрозии, которые за короткий срок могут уничтожить верхний плодородный слой почвенного пласта. Именно это обстоятельство легло в основу разработки и внедрению в течение относительно короткого времени почвозащитной системы земледелия, вобравшей в себя мировой опыт степного земледелия. Ее принципы были реализованы через комплекс противоэрозионных машин, обеспечивающих обработку почвы без оборота пласта и посева сельскохозяйственных культур по стерне. Для основной обработки почвы основными рабочими органами были плоскорезные лапы, которые наиболее полно отвечали требованиям почвозащитного земледелия. К концу 90-х годов прошлого века был разработан комплекс противоэрозионных машин для различ4 ных тракторов, которые позволяли обеспечить внедрение почвозащитных технологий. Следует отметить, что созданные в то время плоскорезные орудия (культиваторы-плоскорезы и плоскорезы-глубокорыхлители) снабжались однотипными рабочими органами, которые были одноопера-ционными и не всегда позволяли выполнять требования агротехники [7, 8, 9,12,21,47].

Кризис последних десяти лет привел к распаду сельскохозяйственной науки и производства. Так, подавляющее большинство плоскорезных орудий, которые производились на территории Казахстана, были сняты с серийного производства. В настоящее время Российский рынок противо-эрозионных машин отсутствует, и все почвозащитные технологии возделывания сельскохозяйственных культур выполняются за счет имеющихся в хозяйствах старых почвообрабатывающих машин. Примером тому является сельское хозяйство Республики Башкортостан, где нехватка комплекса противоэрозионных машин приводит к удлинению агротехнических сроков проведения работ, некачественному (упрощенному) выполнению технологических операций, нарушению полного цикла возделывания сельскохозяйственных культур по почвозащитной технологии, усилению деградации почвенных процессов и как следствие, снижению урожайности культур. Снижение эффективности сельскохозяйственного производства отрицательно сказывается на результатах деятельности всего народного хозяйства республики, так как многие отрасли напрямую связаны с производителями сельхозпродукции. Именно это обстоятельство стало основой для разработки республиканской программы освоения и постановки перспективной техники для села. Основная роль в этой программе отводится почвообрабатывающей противоэрозионной техники, в частности плоскорезным орудиям.

В основу создания противоэрозионных плоскорезных машин положен принцип энергопочвосбережения, который базируется на концепции разработки универсальных орудий, позволяющих выполнять плоскорезную обработку на глубину до 16 см, глубокое рыхление на глубину до 30 см), щелевание (чизелевание) на глубину до 40 см и плоскорезную обработку до 16 см с одновременным щелеванием на глубину до 35 см. Данное обстоятельство стало основой научных и практических изысканий, направленных на разработку и производства подобных орудий. Рассмотрены методологические основы формирования потребного парка машин на принципах обеспечения выполнения технологий обработки почвы в агротехнические сроки.

Диссертационная работа состоит из 5 глав.

Первая глава посвящена анализу средств развития механизации почвозащитного земледелия, существующих технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Приведен краткий анализ существующей системы обработки почвы в условиях Республики Башкортостан. Рассмотрен вопрос создания универсальных орудий. Дана характеристика существующей проблемы, сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе приводится методика исследований, где изложена программа исследований и частные методики теоретических и экспериментальных исследований.

В третей главе получены методы расчетов и аналитические зависимости, позволяющие оценить энергоемкость и эффективность выполнения технологического процесса обработки почвы различными рабочими органами.

В четвертой главе освещены вопросы разработки универсальных орудий, отвечающих требованиям энергопочвосберегающих технологий. На основе кинематического и силового анализа обоснованы конструктивные параметры универсальных орудий для тракторов класса тяги 3 и 4 т. Даны характеристики разработанных орудий.

В пятой главе приведены методологические основы формирования парка почвообрабатывающих машин, результаты испытаний универсальных орудий, сведения об их внедрении и экономической эффективности предлагаемых агрегатов.

Основу диссертационной работы составляют исследования, выполненные в период с 1995 -2003 гг. по тематическим планам научно-исследовательских работ в соответствии с государственными, отраслевыми и республиканскими научно-техническими программами.

Научная новизна. Составлены и реализованы кинематическая и статическая модели универсальных почвообрабатывающих машин для оценки и сравнения различных их конструктивных схем. Получены зависимости и установлены закономерности изменения энергетических и агротехнических показателей работы почвообрабатывающих машин от конструктивных параметров рабочих органов и схем орудий. Обоснованы конструктивные схемы и параметры универсальных почвообрабатывающих машин для тракторов класса тяги 3 и 4 т. Проведен расчет потребного количества парка почвообрабатывающих машин.

Практическая значимость и реализация работы. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработаны универсальные культиваторы-плоскорезы (КП-ЗС и КП-5С) и плоскорезы-глубокорыхлители (ПГ-2С и ПГ-ЗС) для тракторов класса тяги 3 и 4 т, позволяющие выполнять плоскорезную обработку на глубину до 16 см, глубокое рыхление на глубину до 30 см, щелевание (чизелевание) на глубину до 40 см и плоскорезную обработку до 16 см с одновременным щелевани-ем на глубину до 35 см. Отдельные узлы универсальных орудий (механизм навески, устройства крепления рабочих органов на раме орудия, механизм регулирования опорных колес) унифицированы. Разработанные машины прошли государственные испытания на Поволжской МИС и рекомендованы к серийному производству. Культиваторы-плоскорезы КП-ЗС и КП-5С и плоскорезы-глубокорылители ПГ-2С и ПГ-ЗС для тракторов класса тяги 3 и 4 т выпускаются на Стерлитамакском заводе «Строймаш».

Обоснованность и достоверность результатов подтверждается достаточным объемом экспериментальных исследований и испытаниями, проведенными на Поволжской Государственной машиноиспытательной станции.

Апробация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях ЧГАУ в 1996-2003 гг., а также в Министерстве сельского хозяйства Республики Башкортостан 1998-2002 гг.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 научных статей и издана одна монография.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы, включающего 100 наименований и четырех приложений. Работа изложена на 138 страницах машинописного текста, содержит 36 рисунков и 26 таблиц.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основе анализа почвенно-климатических условий и систем ведения сельскохозяйственного производства различных зон Республики Башкортостан установлено, что для сохранения плодородия почвы и накопления влаги, устранения смыва почвы на склонах от талых вод и ливневых дождей, необходимо во всех зонах внедрить почвозащитную противоэрозионную систему обработки почвы.

2. Установлена энергоемкость универсальных орудий с различными типами рабочих органов. Наименьшую энергоемкость имеют орудия с щелерезными рабочими органами и комбинированными рабочими органами, сочетающие плоскорезную обработку с щелеванием почвы.

3. Установлено, что для снижения металлоемкости и стоимости орудий, увеличения сроков их использования в течение года, а также уменьшения номенклатуры запасных частей вновь создаваемые противоэрозионные почвообрабатывающие машины должны быть комбинированными, универсальными и унифицированными.

4. Обоснованы оптимальные параметры скорости движения агрегата и ширины захвата машин, которые обеспечивают для тракторов класса тяги 3 и 4 т максимум производительности при минимальных затратах средств.

5. Разработаны расчетная схема и математическая модель функционирования универсальных противоэрозионных орудий, составлены на их основе уравнения статики и кинематики при движении агрегата по случайному двухмерному рельефу поля, которые позволили обосновать рациональные конструктивные схемы и установить рациональные параметры глубокорыхлителей ПГ-2С, ПГ-ЗС и плоскорезов КП-ЗС, КП-5С для тракторов класса тяги 3 и 4 т.

6. Обоснованные конструктивная схема и параметры орудий служили основой для разработки и изготовления универсальных орудий ПГ-2С, ПГ-ЗС, КП-ЗС и КП-5С, которые прошли государственные испытания на Поволжской МИС и рекомендованы к серийному производству. Изготовлены ПГ-2С - 86 шт., ПГ-ЗС - 91 шт., КП-ЗС - 105 шт., КП-5С - 97 шт.

7. Расчет потребного количества парка почвообрабатывающих машин по предложенной методике предусматривает проведение всех видов обработки почв с учетом принятой в зоне технологии в агротехнические сроки.

8. Расчет технико-экономической эффективности внедрения разработанных машин показывает, что универсальные и унифицированные машины снижают металлоемкость на 20-50 %, повышают производительность до 20 %, снижают расход топлива на 15 % и снижают энергоемкость обработки почвы на 15-20%.

1. Агропром: проблемы и опыт. Пути повышения урожайности: коллективный подряд, технлогия, техника. — Челябинск, 1988 - 122с.

2. Баловнев В.И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин. М.: Машиностроение, 1994.-432с.

3. Бараев А.И., Зайцева A.A., Госсен Э.Ф. Агротехнические обоснования для разработки машин и рабочих органов. Состояние и перспективы развития почвообрабатывающих машин, фрез и культиваторов (материалы НТС ВИСХОМ)/. М.: 1983, вып. 25, с. 3-12.

4. Бахтин П.У. Исследование физико-химических и технологических свойств основных типов почв СССР. М.: Колос, 1969. 271 с.

5. Бледных В.В. Исследование динамических свойств полунавесных плугов. Автореф. дис. канд. техн. наук. Челябинск, 1967. 18 с.

6. Бледных В.В. Совершенствование рабочих органов почвообрабатывающих машин на основе математического моделирования технологических процессов. Автореф. дис. докт. техн. наук. Л.- Пушкин, 1989. 37 с.

7. Бурченко П.Н. Механико-технологическое обоснование параметров почвообрабатывающих машин нового поколения для работы в оптимальном диапазоне скоростей. Автореф. дис. докт. техн. наук. М.:, 1967.- 42 с.

8. Бурченко П.Н. Обработка почвы от В.П. Горячкина до наших дней. Техника в сельском хозяйстве. 1999. №6, с. 34.

9. Бурченко П.Н., Тургиев А.К. Принципы разработки адаптивных унифицированных почвообрабатывающих технических средств. Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1996, №6.

10. Вагин Л.Т. К вопросу взаимодействия клина с почвой. //Сб. "Вопросы земледельческой механики". Минск, 1965, т. 15, с.4-15.

11. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.

12. Ванин Д.Е. Актуальные проблемы современного и будущего земледелия. Земледелие, 1984, №3. - с 8-13.

13. Василенко П.М. Построение математических моделей машинных агрегатов. //Механизация и электрификация соц. с. х., 1975, №11, с.51-54.

14. Василенко П.М. Основные принципы моделирования и их применение при разработке проблем с. х. техники. Труды ВИМ, т. 1. - Москва, БТК ГОСНИТИ, 1966, с. 3-17.

15. Василенко Е.И. Исследование и обоснование параметров рабочих органов с плоскорезным орудием для щелевания почвы на склонах. Авто-реф. дис. канд. техн. наук. М., 1983, 19 с.

16. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментальных исследований и обработки опытных данных. — М.: Колос, 1967.

17. Ветров Ю.А. Резание грунтов землеройными машинами. М.: Машиностроение, 1971. 360 с.

18. Виноградов К.В. Сопротивление рабочих органов лемешного плуга и методы снижения энергоемкости пахоты. Автореф. дис. докт. техн. наук. М.:, 1969.-40 с.

19. Воронин А.Д. Структурно-функциональная гидрофизика почв. М.: Наука, 1984. 204 с.

20. Воронин А.Д. Основы физики почв. М.: МГУ, 1986. 214 с.

21. Власенко В.М. Экологические требования к почвообрабатывающим и посевным машинам. Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1993., №9, с. 14-16.

22. Власенко В.М. Сертификация сельскохозяйственной техники: оценка показателей и требований. Тракторы и сельскохозяйственные ма-шины.1993, №9, с. 14-16.

23. Гаюпов Х.Э. Технологическое обоснование параметров и исследование устойчивости плоскореза-щелевателя. Челябинск, 1978. Дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1978. - 181 с.

24. Гордеев О.В. Моделирование технологического процесса взаимодействия рабочих органов с почвой на ЭВМ. Челябинск, 1991. Дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1978. - 185 с.

25. Горячкин В.П. Земледельческая механика. Собр. соч. М.: Колос, 1968, Т.2.-455 с.

26. Горячкин В.П. Собрание сочинений, т.1. М.: Колос, 1968. - 720 с.

27. Горячкин В.П. Собрание сочинений, т.2. М.: Колос, 1968. - 480 с.

28. Горячкин В.П. Собрание сочинений. т.З. М.: Колос, 1968. - 360 с.

29. Грибановский А.П. Исследование рабочего процесса и обоснование параметров плоскорезных орудий, их разработка и внедрение. Авто-реф. дис. докт. техн. наук. Челябинск, 1982. 44 с.

30. Грибановский А.П., Бидлингмайер Р.В. Комплекс противоэрози-онных машин. Алма-Ата, Кайнар, 1990. — 256с.

31. Гришин А.Н. Обоснование конструктивных параметров универсального культиватора. Автореф. дис. канд. техн. наук. Челябинск, 1986. -20 с.

32. Гришин А.Н., Капов С.Н. Универсальные противоэрозионные орудия и проблемы теории почвообработки. Вестник науки Акмолинского аграрного университета им. С. Сейфуллина. Том II. Астана, 2000 с. 246253.

33. Гудзон Н. Охрана почвы и борьба с эрозией. М.: Колос, 1974.-304с.

34. Гудков А.Н. Теоретические положения, определяющие пути современного развития рабочих процессов машин сельскохозяйственного производства. Земледельческая механика. М.: Машиностроение, 1971, т.13.-с. 112-120.

35. Гунов Я.С. Исследование процесса противоэрозионной обработки почвы плоскорежущими рабочими органами в условиях степной зоны Украины. Автореф. дис. канд. техн. наук. Киев, 1978. 20 с.

36. Гячев J1.B. Теория лемешно-отвальной поверхности. Зерногрод, изд-во АЧИМСХ, 1961. 318 с.

37. Гячев J1.B. Динамика машинотракторных и автомобильных агрегатов. Ростов-на-Дону, 1976. 189 с.

38. Давлетшин М.М., Файрушин Д.З. Система обработки почвы под сахарную свеклу// Земледелие 2004, №3. с. 40.

39. Деграф Г.А. Обоснование технических средств для фронтальной вспашки. Автореф. дис. докт. техн. наук. Алматы, 1994. 40 с.

40. Заславский М.Н. Почвозащитное земледелие. М.: Россельхозиздат, 1979.-208 с.

41. Зеленин А.Н. Основы разрушения грунтов механическими способами. МтМашиностроение, 1968. 375с.

42. Зеленин А.Н., Баловнев В.И., Керов И.П. Машины для землеройных работ. М.: Машиностроение, 1975. -424 с.

43. Иофинов А.П. Технологическая эффективность функционирования мобильных сельскохозяйственных машин. Автореф. дис. докт. техн. наук. Челябинск, 1984. 40 с.

44. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы энергетической оценки. РД 10.2.2.-89.

45. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы агротехнической оценки. РД 10.2.2.-89

46. Капов С.Н. Механико-технологические основы разработки энергосберегающих противоэрозионных машн. Автореф. дис. докт. техн. наук. Челябинск, 1999. 358 с.

47. Капов С.Н., Файрушин Д.З., Устинова Е.А. и др. Методика особенности формирования парка почвообрабатывающих машин.//Вестник ЧГАУ, т.41, с 32-33.

48. Качинский H.A. Почва, ее свойства и жизнь. М.: Наука, 1975. 296 с.

49. Каштанов А.Н. Защита почвы от ветровой и водной эрозии. — М.: Россельхозиздат, 1974. — 207с.

50. Каштанов А.Н., Заславский М.Н. Почвоводоохранное земледелие. М.: Россельхозиздат, 1984. 462 с.

51. Кацыгин В.В. Совершенствование процессов и средств механизации для обработки почвы и посева. // Вопросы е.- х. механики. Минск, 1983.

52. Козаченко А.П. Обоснование приемов рационального использования обработки и мелиорации земель сельскохозяйственного назначения Челябинской области. Челябинск, 1999. 115с.

53. Ковриков И.Т. Основы проектирования широкозахватных машин почвозащитного комплекса с учетом мезорельефа полей. Автореф. дис. докт. техн. наук. Новосибирск, 1982. 46 с.

54. Кострицын А.К. Основные закономерности сопротивления почвы деформации и разрушения и их использование для обоснования типа и параметров почвообрабатывающих противоэрозионных рабочих органов. Автореф. дис. докт. техн. наук. М., 1986. 46 с.

55. Концепция развития почвообрабатывающих машин и агрегатов на период до 2005 г. М.: ВИМ., 1994. 47 с.

56. Краснощекое H.B. Основы построения комплекса машин для защиты почв Западной Сибири от эрозии и засухи. Автореф. дис. докт. техн. наук. Новосибирск, 1974. 47 с.

57. Кулен А., Куйперс X. Современная земледельческая механика. М.: Агропромиздат, 1986. 349 с.

58. Кухта B.C. Обоснование конструктивных параметров универсального секционного культиватора. Дисс. канд. техн. наук, Челябинск, 1988.177 с.

59. Кушнарев A.C. Механико-технологические основы процесса воздействия рабочих органов почвообрабатывающих машин и орудий на почву. Автореф. дис. докт. техн. наук. Челябинск, 1981. 49 с.

60. Лаврухин В.А. Механико-технологические основы проектирования развертывающихся лемешно-отвальных поверхностей. Автореф. дис. докт. техн. наук. Челябинск, 1991. 36 с.

61. Лётошнбв М.Н. Сельскохозяйственные машины. М.: Сельхозиздат, 1955.-746 с.

62. Листопад Г.Е. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. М.: Наука, 1986.-520 с.

63. Лысак Г.Н. Агротехника защищает землю. Челябинск: Ю-Уральское кн. изд-во, 1983. 89с.

64. Лысак Г.Н. Почвозащитные системы земледелия в Башкирии. Земледелие, 1985, №2 с. 37-38.

65. Лурье А.Б., Любимов А.И. Широкозахватные почвообрабатывающие машины. Л.: Машиностроение, 1981. 268 с.

66. Любимов А.И. Динамика широкозахватных агрегатов основной обработки почвы. Автореф. дис. докт. техн. наук. Челябинск, 1973. 40 с.

67. Любимов А.И., Харламов С.А. К обоснованию универсального почвообрабатывающего орудия для отвальной и плоскорезной обработки почвы. Труды ЧИМЭСХ, вып. 167, Челябинск, 1081.

68. Мазитов Н.К. Машины почвозащитного земледелия. М.: Россель-хозиздат, 1987. 96 с.

69. Мазитов Н.К. Совершенствование технологии и технических средств поверхностной обработки почвы. Дис. докт. с. -х. наук в форме научного доклада. Казань, 1988. 95 с.

70. Мальцев Т.С. О земле-кормилице. М.:Россельхозиздат, 1984.-287 с.

71. Милюткин В.А. Влияние параметров и скорости движения рабочего органа на процесс разрушения почвенного пласта. Тр. ВИМ, т.82. М.: , 1978.-с. 67-76.

72. Моргун Ф.Т. Обработка почвы и урожай. М.: Колос, 1981. 288 с.

73. Научно-обоснованные системы земледелия по зонам Башкирской АССР. Уфа, 1990.-264с.

74. Обоснование и внедрение рациональных средств механизации для основной обработки на склонах. Научный отчет ЧИМЭСХ. Челябинск, 1986.-121с.

75. Павлов A.B. Совершенствование технологического процесса послойной обработки почвы плугом-рыхлителем с комбинированным рабочим органом. Автореф. дис. канд. техн. наук. Саратов, 1995. 20 с.

76. Панов И.М. Механико-технологические основы расчета и проектирования почвообрабатывающих машин с ротационными рабочими органами. Автореф. дис. докт. техн. наук. Челябинск, 1984. 36 с.

77. Панов И.М. Методы повышения эффективности обработки почвы. Сб. науч. трудов. /Исследование и разработка почвообрабатывающих и посевных машин. М.: НПО ВИСХОМ, 1990. - с. 3-12.

78. Панов И.М. Вопросы развития теории разрушения почвы. //Тракторы и сельхозмашины. 1988. -№11-е. 18-20.

79. Панус Ю.В., Справочные материалы. «Эквиваленты материальных ресурсов» Челябинск, 1993. - 37с.

80. Плишкин A.A., Спирин А.П. Защита почв от эрозии. Науч. техн. бюл. /ВИМ, 1979, вып. 14. с. 28-31.

81. Плющев Г.В. Исследование процесса глубокого рыхления почвы и выбор оптимальных параметров рабочего органа пропашного культивато-ра-глубокорыхлителя для южной орошаемой зоны земледелия. Автореф. дис. канд. техн. наук. Алма-Ата, 1973. 20 с.

82. Попов И.В. Разработка, и обоснование параметров машины для плоскорезной обработки почвы с одновременным разуплотнением подпахотного слоя. Автореф. дис. канд. техн. наук. Оренбург, 1996. 22 с.

83. Почвозащитное земледелие. /Под ред. А.И. Бараева. М.: Колос, 1975.-322с.

84. Рахимов З.С., Файрушин Д.З., Рахимов И.Р. Универсальные орудия для безотвальной обработки почвы//Тракторы и сельхозмашины, 2004, №5, с 10-11.

85. Рахимов P.C. Повышение эффективности технологического процесса работы противоэрозионных почвообрабатывающих машин. Дисс. докт. техн. наук. Челябинск, 1990. 434 с.

86. Рахимов P.C., Капов С.Н., Волостникова Н.И., Файрушин Д.З. и др. Результаты маркетинговых исследований почвообрабатывающих машин для условий Башкирии. Тезисы докладов на XL научно-технической конференции. Челябинск, 2000.-е 144-146.

87. Расчет экономической эффективности новой техники. Справочник. /Под ред. Великанова K.M./ JL: Машиностроение, 1989.

88. Свечников П.Г., Корепанов A.B. Пути совершенствования двухрядных плугов. Труды ЧИМЭСХ, Челябинск, 1990.

89. Синеоков Г.Н., Панов K.M. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. М.: Машиностроение, 1977. 327 с.

90. Сираев М.Г. Оптимизация обработки почвы в зернопаропропаш-ных севооборотах степных агроландшафтов Башкортостана. Докт. дисс. Кинель, 2000, 380с.

91. Сираев М.Г., Рахимов P.C., Файрушин Д.З. и др. Защита почвы от эрозии и современные почвообрабатывающие машины в системе адаптивно-ландшафтного земледелия Башкортостана. Уфа:, изд-во БГАУ, 2002. -86 с.

92. Система ведения агропромышленного производства в Республике Башкортостан. Уфа,: Гилем 1977.-415 с.

93. Спирин А.П. Разработка почвозащитных технологий и комплексов машин для возделывания сельскохозяйственных культур в условиях интенсивного земледелия (на примере южных степных районов). Автореф. дис. докт. с.-х. наук. М.:, 1987. 43 с.

94. Саучек Р., Аниш 3., Ершик К. Исследование процессов деформации и энергетических затрат при разрушении почвенных моделей //Проектирование рабочих органов почвообрабатывающей и зерноуборочной техники: Межвузовский сб. Ростов-н/Д, 1985. - с. 57-68.

95. Файрушин Д.З., Бикмаев Т. Бакалинские агрегаты плодородия .//Уральские нивы, 1984, №2. с 55-57.

96. Шеметов H.A., Капов С.Н. Обоснование угла постановки долота щелереза //Динамика почвообрабатывающих агрегатов и рабочие органы для обработки почвы. Тр. ЧИМЭСХ, 1982. с. 33-37.

97. Шеметов H.A., Капов С.Н., Семенов А.Н. Обоснование конструктивных параметров щелереза и расстояния между лапой и щелерезомплоскореза-щелевателя //Почвообрабатывающие машины и динамика агрегатов. Тр. ЧИМЭСХ, Челябинск, 1983. с. 47-49.

98. Шикула Н.К. Почвозащитная система земледелия. Харьков, 1987. -200 с.

99. Янкелевич В.Г. Обоснование конструктивной схемы и параметров широкозахватного секционного культиватора-плоскореза. Дисс. канд. техн. наук, Челябинск, 1985.-194с.